(57)【要約】【課題】震度５程度を想定した減震装置で、その被害を防止する手段を可能にする。【解決手段】本発明減震ジョイント（結合金具）を棚などで震動を消すのに最適な位置に取り付ける。  震度５程度の震動をジョイントの軸の底点に作用させ、慣性モーメントで相殺する。  同時に地震縦波を震動で生じた慣性波で波の干渉で消す。  この干渉の効果をあげるために軸の締め加減で位相差を調整する。  震動検証した棚や脚立の頭部が本発明ジョイントを装着しない時はメトロノーム状に激しく震動して棚上の物体が飛び出る。本発明ジョイントを装着した時は、最上段の戸車付き確認用物体は地面に対し静止したままである。  本発明減震ジョイントを装着すると、震度５程度の震動に対して棚、鉄塔、オーディオやコンピューター、重要文化財などを震動の被害から守る可能性がある。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
震度５程度の震動を軸の底点に作用させ、慣性モーメントでその作用点で相殺する。同時に震動で生じた慣性波の位相を軸で調整して地震縦波を波の干渉で消す。  この二重減震手段で震度５程度の地震から被害を防止することを主特徴とする、図１の汎用減震ジョイント（減震結合金具）とその製法。
【請求項２】
本発明の減震ジョイントをスチール棚などの両隅に装着するために改良した、図２の棚用減震ジョイントとその製法。
【請求項３】
据付重要文化財、オーディオ、パソコンなどを震動５程度の震動から守るために改良した、図３の台用減震ジョイントとその製法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、地震震動を消すジョイント、即ち減震結合金具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  従来の対策は、固体の強度を高め、油圧やばねの弾力を利用する手段である。  しかし、震度５程度になると、従来の手段では被害を防ぐことが不可能である。  各種の減震技術が考案されているが未だ良策がない。【０００３】  地震震動の最大の危険性は高層ビルなどで生じた重心の振動による回転力の巨大な破壊力である。  この破壊力に対抗するには発想の転換が必要である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】  震動を消すために固体の慣性モーメントを使用し、同時に地震波の縦波としての性質を利用して位相の違う慣性波を発生させて波の干渉で消す手段を考案する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】  本発明は、地震波を軸の底点で受け、この作用点に重心の慣性モーメントを作用させて、テコの原理で相殺する。  同時に、重心の震動で生じた波を軸の締め加減で位相の遅れを調整して地震波を波の干渉で消す。  即ち、地震の力を慣性モーメントと波の干渉で消す、という二段階の減震手段である。  更に、振動エネルギーを使うから物体の運動エネルギーが減少して、物体の飛び出、精密機器などの被害の防止を最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】  本発明の減震ジョイントは、減震手段に慣性モーメントを使用して力と波の干渉による減衰で地震の力に対抗するから、震度５以上の地震に対抗する手段が可能になる。  簡単な振動実験で、震度５〜６程度の振動で本発明ジョイントの効果がある事を確認した。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】  本発明ジョイントを脚立や棚などに装着して、取り付け位置や位相を変える手段を震動検証し、減震装置として装着する位置や形状の最適条件を具体的に実施例で示す。
【実施例１】
【０００８】  図１は、本発明の汎用ジョイントの平面図で、天井裏の柱と梁の交差部、鉄塔の頂点などの結合に使用する。  この最良の形態を次の振動実験で検証した。
【実施例２】
【０００９】  本発明ジョイントを脚立の天板に装着して、細いアルミ材で５メートル支柱３本の三支柱型脚立を作成した。  この支柱を震度５程度に振動させる。  ５メートル上空の天板は振動する外力を受けても振動を消して宙の一点に静止する。  支柱が脚端と天板を節とする弦と同じ状態である。  振動結果から、震度５程度の振動を腹の位置で受けても２．５メートル上の本発明ジョイントが振動を収束する事が分かる。  この結果からジョイントは５メートル以内の振動を収束する効果があるから、木造建築では地上約３．５メートル前後の天井裏の柱と梁との交差部などの四隅の結合に止め金具として使用するのが最良の形態であり、震動を部屋の四隅で収束すると考えられる。
【実施例３】
【００１０】  図２は、棚などに使用するために改良した棚用ジョイントである。  これをスチール棚などの上部両隅の結合部分に結合用ボルトの代わりに取り付ける。【００１１】  本発明ジョイント付スチール棚の耐震効果を検証するため、市販スチール棚を２分割して４５×４０×１８０ｃｍの棚を２個作成した。  １個に本発明ジョイントを上端の左右に装着して、振動台の上に置き、台を震度５程度まで前後に振動させた。  棚に物体を置かない時は震度３程度で下端が床面から飛び上がる。  各棚に百科辞典２冊置き最上段は戸車の上に２冊を置いた。  震度５程度まで振動させた時、戸車上の辞典２冊は地上に対して一点に静止したままである。  各棚の辞典は棚面に静止して飛び出る気配もない。  ジョイントの締め加減で位相差を調整して最良の形態で製品化する。【００１２】  ジョイントを付けないスチール棚を同じ振動台に載せて振動させた。  震度３程度で最上段の辞典が飛び出て落下した。  震度約３を超えると四支柱の下端が床面から交互に飛び上がり、上部がメトロノーム状に振動する。  全体が狂乱状態になり、実際に体験する地震時と同様な状態が出現した。
【実施例４】
【００１３】  図３は、重要文化財、オーディオ、パソコンなどを震動から守る台用ジョイントである。木片の中に足を挿入した製品で、横用ジョイントをゴムなどで床面に密着、縦用ジョイントを物体の四隅の下に両面テープなどで接着する。  軸の締め加減で最良の形態とする。
【実施例５】
【００１４】  汎用ジョイントで最も価値のある使用は、送電用鉄塔などの頭部の結合ボルトをはずして、汎用ジョイントで結合する。  台風や地震などに対する減震効果を知るために、構造が類似する脚立を使用して次項のように検証した。【００１５】  本発明の汎用ジョイントで三支柱型２メートル脚立を作成した。  この脚立の脚端に戸車を付けて、人が踏み段を上がる。  この時生じる水平分力即ち脚端を固定すると支柱を転倒させる回転力になる力を測定した。  １段、２段目まで０ニュートンで支柱を腕で振動させても、戸車は微動もしない。  ３段目で僅かに１ニュートンの微細な力が出ただけで、戸車付きで天板を跨ぐことが出来る。  脚端から回転力が消える効果を確認した。
【実施例６】
【００１６】  比較のため対称型２メートル脚立の脚端に戸車を付けて、脚端の水平分力を測定した。人が踏み段を上がると水平分力が１５⇒２４⇒４２ニュートンと２次曲線状に急上昇して３段目から戸車が狂乱して上がる事が不可能であった。  この回転力が相当に巨大であると推察される。  鉄塔に装着するとき最良の形態になるように設計製作する。
【産業上の利用可能性】
【００１７】  図面と実施例で示した製品は市販する予定で試作して検証したものである。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】汎用減震ジョイントを示した平面図である。
【図２】棚用減震ジョイントを示した平面図である。
【図３】台用減震ジョイントの側面図である。
【符号の説明】
【００１９】  １  縦用ジョイント
２  横用ジョイント
３  位相調整軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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